ĐỒ ÁN MÔN HỌC LƯỚI ĐIỆN - Thiết kế lưới điện khu vực

Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực LỜI NÓI ĐẦU Nền kinh tế nước ta phát triển mạnh mẽ, đời sống nhân dân nâng cao nhanh chóng đồng thời nhu cầu điện lĩnh vực gia tăng không ngừng Bên cạnh việc xây dựng nhà máy sản xuất điện việc truyền tải sử dụng điện tiết kiệm, hợp lý, đạt hiệu cao quan trọng Nó góp phần vào phát triển nghành điện nói riêng toàn kinh tế nước ta Trong phạm vi đồ án trình bày thiết kế môn học lưới điện.Đồ án bao gồm chương Chương Phân tích nguồn tải Chương Cân công suất phản kháng công suất tác dụng Chương Đề xuất phương án dây, tính tiêu kĩ thuật Chương Tính tốn tiêu kinh tế, chọn phương án tối ưu Chương Chọn MBA sơ đồ nối điện Chương Tính tốn chế độ xác lập lưới điện Chương Chọn đầu phân áp Chương Tính tiêu kinh tế, kĩ thuật mạng điện Để thực nội dung đồ án cần sử lý số liệu thiết kế chọn tiêu đặc tính kỹ thuật,chỉ phương án lựa chọn phương án tối ưu nhất.Trong trình làm đồ án, với nỗ lực thân song kiến thức hạn chế thời gian có hạn nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót Vì vậy, em mong góp ý bảo thầy để đồ án em ngày hoàn thiện Qua em xin chân thành cảm ơn TS Lê Thành Doanh giúp đỡ em trình làm hồn thiện đồ án! Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực Chương : Phân tích nguồn phụ tải 1.1 Phân tích nguồn Theo giả thiết thiết kế mạng điện nguồn cung cấp có đặc điểm sau: - Nguồn góp hệ thống 110kV - Nguồn có cơng suất vơ lớn cấp đủ công suất cho phụ tải - Nguồn có hệ số cos=0,88 1.2 Phân tích phụ tải - Cơng suất trung bình phụ tải khoảng 37MW - Hệ số công suất phụ tải cos=0,9 - Trong hệ thống điện thiết kế có phụ tải hộ 1,3,4,5 phụ tải loại I; hộ phụ tải loại III - Các phụ tải 1,2,4,5 yêu cầu chỉnh điện áp khác thường,còn phụ tải yêu cầu điều chỉnh điên áp thường -Tổng công suất phụ tải cực đại Max: =147 (MW) -Thời gian sử dụng công suất lớn : TMAX= 4500 (h) -Tổng công suất phụ tải cực tiểu Min: ∑PMIN i =50% PMAX = 96,5 (MW) -Điện áp định mức phía thứ cấp (Hạ áp): Uđm=35 (kV) Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Sơ đồ địa lí mạng điện Thiết kế lưới điện khu vực NĐ Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Chương Thiết kế lưới điện khu vực : Cân công suất tác dụng công suất phản kháng 2.1 Cân cơng suất tác dụng Phương trình cân công suất tác dụng chế độ phụ tải cực đại hệ thống điện thiết kế có dạng : Pnguồn= Py/cầu= m.∑Pmax i + ∑Pmđ + ∑Ptd + ∑Pdtru Trong đó: (1.1) - ∑Pmax :tổng cơng suất phụ tải cực đại ∑Pmax i= P1 + P2 + P3 + P4 + P5 = 35 + 24 + 40 + 43 + 45 = 187 (MW) - m : hệ số đồng thời (m=1) - ∑Pmđ : tổn thất công suất tác dụng mạng điện ∑Pmđ = 5%.m.∑Pmax = 0,05 x 187=9,35 (MW) - ∑Pdtru : công suất dự trữ hệ thống Bởi hệ thống điện có cơng suất vơ lớn nên cơng suất dự trữ lấy hệ thống, nghĩa ∑Pdtru = - ∑Ptd : công suất tự dùng nhà máy Vì nguồn khơng phải nhà máy điện nên ∑Ptd = Theo cơng thức (1.1) ta tính cơng suất tiêu thụ mạng điện: Pnguồn=Py/cầu =187 + 9,35 = 196,35 (MW) Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực 2.2 Cân cơng suất phản kháng Phương trình cân bằng: QHT = Qtải QHT: Công suất phản kháng nguồn QHT = PHT tg = 196,35.0,54 = 106,029 (MVAr) Qtải: Tổng công suất phản kháng mà tải tiêu thụ Qtải = m ∑Qmax i + ∑Q B + ∑Q L - ∑QC +∑Qtd + ∑Qdtru Trong đó: - m: hệ số đồng thời (m=1) - ∑Qmax i : công suất phản kháng phụ tải ∑Qmax i = ∑Pmax i tg = 187.0,484 = 90,508 (MVAr) - ∑Q B : tổn thất công suất phản kháng MBA ∑Q B = 12%.m ∑Qmax i = 12%.1.90,508 = 10,86 (MVAr) - ∑Q L : tổn thất công suất phản kháng đường dây - ∑QC : tổn thất công suất phản kháng cho điện dung sinh Khi tính toán sơ ta thấy ∑Q L = ∑QC - ∑Qtd : tổng công suất phản kháng tự dùng nhà máy - ∑Qdtru : tổng công suất phản kháng dự trữ nhà máy Vì nguồn cấp khơng phải nhà máy nên ∑Qtd = ∑Qdtru = Qtải = 90,508+10,86 = 101,368 (MVAr) Ta thấy QHT > Qtải nên ta tiến hành bù sơ Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực Bảng 2.1: Thông số phụ tải STT PMAX 35 24 40 43 45 QMAX SMAX 16,94 11,62 19,36 20,81 21,78 38,88 26,67 44,44 47,77 49,99 Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Chương Thiết kế lưới điện khu vực : Đề xuất phương án dây – Tính tiêu kĩ thuật 3.1 Đề xuất phương án dây Để lập phương án dây người ta dựa tiêu chí sau: - Đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện - Dựa vào sơ đồ địa lí mạng điện Ta có: - Phụ tải 1, 3, 4, phụ tải loại I nên phải cấp điện đường dây mạch mạng kín - Phụ tải phụ tải loại III nên cấp điện mạch đơn Từ ta đề xuất phương án dây: Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực NĐ Phương án Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực NĐ Phương án Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực NĐ Phương án 10 Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực 3.2 Thiết kế lưới điện khu vực Tính tiêu kĩ thuật - Tính điện áp danh định Điện áp danh định mạng điện ảnh hưởng chủ yếu đến tiêu kinh tế, kĩ thuật đặc trung kĩ thuật mạng điện Điện áp đanh dịnh mạng điện phụ thuộc vào nhiều yếu tố: công suất phụ tải, khoảng cách phụ tải nguồn, vị trí tương đối phụ tải với Điện áp danh định mạng điện chọn đồng thời với sơ đồ cung cấp điện Điện áp danh định mạng điện xác định theo giá trị cơng suất đoạn đường dây mạng điện Có thể tính điện áp danh định mạng điện theo cơng thức kinh nghiệm : Utt =4,34 Trong đó; 11 Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực l : chiều dài đường dây (km) P : công suất tác dụng (MW) Bảng 3.1: Điện áp vận hành đoạn đường dây Đường Dây N-1 N-2 N-3 N-4 N-5 Pi li Utti Uđm (mw) (km) (kV) (kV) 35 24 40 43 45 60 67,08 41,23 31,62 60 108,07 92,18 113,28 116,42 121,21 110kv 110kv 110kv 110kv 110kv Điện áp vận hành tính cho phương án dung làm điện áp vận hành chung cho phương án Ta chọn điện áp chung cho tất phương án 110kV Phương án • Lựa chọn tiết diện dây dẫn Các magnj điện 110kV thực chủ yếu đường dây không, dùng dây nhôm lõi thép (dây AC) với tiết diện chọn theo mật độ dòng điện kinh tế, nghĩa là: FKT = (mm2 ) Trong đó: - Jkt – mật độ kinh tế dòng điện, A/ mm2 Với dây AC Tmax= 4500h Jkt = 1, A/ mm2 - I max – dòng điện làm việc lớn chạy đường dây chê độ bình thường (A) I max =x103 ( A) 12 Tạ Thị Bích Thủy - C12H4 Trường ĐH Điện lực Thiết kế lưới điện khu vực 13 Tạ Thị Bích Thủy - C12H4